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龙图腾网获悉中国航空制造技术研究院申请的专利带翻边桶形复材制件的纤维体积分数测量方法及测量工装获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119935811B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411937878.8，技术领域涉及：G01N9/36；该发明授权带翻边桶形复材制件的纤维体积分数测量方法及测量工装是由王宇;张宇;黄峰;刘强;卓鹏设计研发完成，并于2024-12-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本带翻边桶形复材制件的纤维体积分数测量方法及测量工装在说明书摘要公布了：本发明提供了一种翻边桶形复材制件的纤维体积分数测量方法及测量工装，本发明通过拉力传感器测量出翻边桶形复材制件的质量，再将翻边桶形复材制件浸入至水中通过传感器测量其所受的浮力计算出制件体积，进而计算出复材制件的平均密度，再结合制备该翻边桶形复材制件的纤维体密度和树脂基体密度，可以计算得出该翻边桶形复材制件的纤维平均体积分数，从而实现对翻边桶形复材制件的纤维平均体积分数的测量。本发明能实现对翻边桶形复材制件的纤维体积分数的测量，相对现有技术中的测量方法，本发明提供的测量方法的结果准确性更高、测试结果更加直观。

本发明授权带翻边桶形复材制件的纤维体积分数测量方法及测量工装在权利要求书中公布了：1.一种翻边桶形复材制件的纤维体积分数测量方法，其特征在于，包括以下步骤： 在翻边桶形复材制件的多个吊点位置连接的牵引绳上分别安装固定拉力传感器，多个所述吊点位置设置在同一水平面上； 牵引绳的一端连接于所述吊点位置，牵引绳的另一端连接于起吊装置，所述牵引绳的长度方向与所述翻边桶形复材制件的Z向平行，所述起吊装置设有测距传感器； 所述起吊装置通过所述牵引绳吊起所述翻边桶形复材制件，通过拉力传感器测量并计算所述翻边桶形复材制件的质量Mp；所述翻边桶形复材制件的质量Mp通过以下公式计算： ，； 其中，Gt表示多个拉力传感器测量的拉力总和，Gn表示第n个吊点位置的拉力传感器所测量的单个吊点位置的拉力值，g为重力加速度； 将所述翻边桶形复材制件吊入至环形水槽内，所述翻边桶形复材制件与环形水槽的底部保持预设距离； 往所述环形水槽内注水，直至水面全部没过所述翻边桶形复材制件的顶面，通过拉力传感器测量获得所述翻边桶形复材制件所受的浮力并标记所述牵引绳没入水面的位置，根据所述浮力计算所述翻边桶形复材制件的体积Vp； 计算所述翻边桶形复材制件的平均密度； 根据纤维体密度ρf和树脂基体密度ρr计算得出所述翻边桶形复材制件的纤维平均体积分数Vfm； 往所述环形水槽内注水时，当水接触到所述翻边桶形复材制件后每间隔一定液面高度暂停注水，待拉力传感器示数稳定后读取各拉力传感器的数值，得到第i个水面高度下的传感器测量值Ti，其中i为正整数； 计算每个水面高度下所述翻边桶形复材制件没入水面的体积； 以相邻两个水面高度之间为一个分切段，所述翻边桶形复材制件沿Z向具有多个相互连接的分切段，每个分切段的测量体积△vi=vi+1-vi； 每个所述分切段的测量体积△vi结合对比所述翻边桶形复材制件的数模在对应分切段的理论体积，获得每个所述分切段的测量厚度与数模理论厚度的偏差值； 根据制件三维数模测量每个分切段的理论体积△Vt，与每个分切段对应的测量体积△Vi进行比较，由于制件按照设定的纤维路径进行制造，每个分切段的纤维体积分数偏差主要是制件厚度引起的，即△Vi△Vt=didt，其中dt是理论厚度，计算出每个分切段的测量平均厚度di，由于纤维体积分数是厚度di的函数，根据实验测定不同厚度下的纤维体积分数，拟合得到一定厚度范围内对应的纤维体积分数，进而得到每个分切段的Z向纤维测量体积分数，再根据每个分切段的Z向纤维测量体积分数计算对应分切段的平均密度△ρi，由每个分切段的测量体积△vi和平均密度△ρi计算所述翻边桶形复材制件的总质量m估=∑△ρi×△vi，将m估与Mp比较，以对各分切段的测量数据的可信度进行评价。

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